水平漸縮管道濃相氣力輸送流動(dòng)阻力特性

通過(guò)搭建石子煤氣力輸送系統(tǒng)中試試驗(yàn)臺(tái),研究了純通風(fēng)條件下,輸送系統(tǒng)管路上的靜壓和氣流速度分布特征,得到了純通風(fēng)條件下輸送系統(tǒng)的沿程阻力系數(shù)和局部阻力系數(shù);進(jìn)一步探討了篩分后不同粒徑石子煤顆粒的沿程阻力和局部阻力特性,并對(duì)未經(jīng)篩分的石子煤原料進(jìn)行了阻力特性研究。結(jié)果表明:該系統(tǒng)可成功輸送電廠磨煤機(jī)排放的石子煤顆粒;隨石子煤粒徑增大,沿程阻力系數(shù)和局部阻力系數(shù)有所增加;隨石子煤質(zhì)量濃度增加,各粒徑石子煤的沿程阻力系數(shù)和局部阻力系數(shù)均呈上升趨勢(shì);混合粒徑石子煤顆粒的斜坡段阻力系數(shù)稍高于直管段摩擦阻力系數(shù),局部阻力系數(shù)則遠(yuǎn)高于前二者。

通過(guò)試驗(yàn)和理論計(jì)算兩種方法研究高壓下煤粉密相氣力輸送水平管穩(wěn)定段的壓力損失情況.理論計(jì)算是在barth氣力輸送理論基礎(chǔ)上,引用stegmaier的附加壓力損失系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式進(jìn)行的.試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),盡管輸送氣體表觀速度呈下降趨勢(shì),而水平管穩(wěn)定段的單位壓降隨固氣比增大而增加.顯然,較高輸送系統(tǒng)壓力下氣體引起的壓降雖然不能忽略,但引起水平管段壓降變化的主要因素是輸送的煤粉濃度.通過(guò)試驗(yàn)值與計(jì)算值比較,發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)與理論計(jì)算值吻合得相當(dāng)好,說(shuō)明基于barth氣力輸送理論的附加壓降法對(duì)高壓煤粉密相氣力輸送阻力特性的計(jì)算具有較好的適應(yīng)性.

在輸送壓力可達(dá)4mpa的氣力輸送實(shí)驗(yàn)臺(tái)上,進(jìn)行不同平均粒徑煤粉的密相輸送實(shí)驗(yàn)。從理論與實(shí)驗(yàn)兩方面研究氣固兩相流流經(jīng)彎管的壓損隨煤粉體積分?jǐn)?shù)以及表觀氣速的變化規(guī)律。結(jié)果表明,高壓密相輸送中煤粉運(yùn)動(dòng)造成的能量損失是總壓損的主要部分,且總壓損隨著煤粉體積分?jǐn)?shù)的增加而增加。研究表明,相同質(zhì)量流量下,隨著表觀氣速的增加,彎管動(dòng)能壓損增加,摩擦壓損降低;相同表觀氣速時(shí),隨著煤粉體積分?jǐn)?shù)的增加,摩擦壓損增加;固相摩擦系數(shù)與煤粉平均粒徑及煤粉質(zhì)量流量無(wú)明顯關(guān)系,隨著表觀氣速的增加略有下降。

【目的】考察污泥在排污直管內(nèi)的流動(dòng)特性、管道壓降及其阻力特性,為排污管道的設(shè)計(jì)提供參考?！痉椒ā坷碚摲治隽酥惫軆?nèi)污泥流量的計(jì)算公式及管道輸送沿程阻力系數(shù),并在小型污泥流動(dòng)試驗(yàn)系統(tǒng)上進(jìn)行驗(yàn)證,同時(shí)利用污泥管道輸送試驗(yàn),就污泥流量、污泥含水率、排污管管徑對(duì)排污直管內(nèi)污泥流動(dòng)阻力特性的影響進(jìn)行了研究。【結(jié)果】在相同管徑下,隨著污泥流量的增加,管道壓降逐漸增大,當(dāng)流量平均增大到4~5m3/h時(shí),剪切應(yīng)力破壞了污泥原有的結(jié)構(gòu),使其黏度降低,阻力系數(shù)逐漸趨于穩(wěn)定;不同排污直管管徑形成的流動(dòng)阻力不同,當(dāng)排污管直徑從20mm增大到32mm時(shí),管道壓降從50000~60000pa/m降到10000pa/m左右,降幅明顯;污泥含水率越低,污泥在排污管中的停滯時(shí)間越長(zhǎng),污泥黏性就越高?！窘Y(jié)論】污泥流量和管道輸送沿程阻力系數(shù)計(jì)算值與試驗(yàn)值比較吻合,污泥的管道輸送受排污管管徑、污泥流量、含水率及停滯時(shí)間等因素的影響。

基于新型水冷球床反應(yīng)堆,以水和空氣為工質(zhì),分別在直徑為2、5、8mm的玻璃球填充圓管形成多孔介質(zhì)通道中,對(duì)豎直向上氣-液兩相流動(dòng)阻力特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。結(jié)果表明,阻力壓降隨著氣液流量的增加而增大,并且與流型存在一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系;在相同流動(dòng)條件下,顆粒直徑和孔隙率對(duì)壓降有明顯影響。結(jié)合實(shí)驗(yàn)所得的234組實(shí)驗(yàn)點(diǎn),對(duì)兩類阻力關(guān)系式(分相模型關(guān)系式和均相模型關(guān)系式)進(jìn)行了比較和改進(jìn)。結(jié)果表明,基于分相模型的關(guān)系式一致性較好,但隨著顆粒直徑的增加其偏差值增大;現(xiàn)有的基于均相模型關(guān)系式預(yù)測(cè)值與實(shí)驗(yàn)值相差較大,而改進(jìn)的均相模型關(guān)系式與實(shí)驗(yàn)值吻合較好。

應(yīng)用數(shù)值計(jì)算軟件對(duì)某偏心蝶閥進(jìn)行了數(shù)值模擬,得出了其流場(chǎng)特性,其流動(dòng)阻力特性與已知試驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合較好,說(shuō)明了數(shù)值模擬模型及方法的正確性。并且還從降低管路系統(tǒng)阻力損失的角度,對(duì)兩個(gè)蝶閥串聯(lián)布置時(shí)的流動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,相鄰偏心蝶閥不同的安裝角度對(duì)其整體的阻力損失影響不大,可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際要求靈活布置。該結(jié)論有一定的工程參考價(jià)值。

針對(duì)濃相氣力輸送中由于氣流速度過(guò)高所引起的管道磨損和物料品質(zhì)降級(jí)等問(wèn)題,提出了一種變徑管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法.基于變徑管道與同徑管道壓力損失相同的變徑原理,推導(dǎo)了變徑管道設(shè)計(jì)參數(shù)的計(jì)算公式,給出了變徑管道的弗勞德數(shù)法和臨界速度法兩種變徑定位方法及管段結(jié)構(gòu)參數(shù)的選擇依據(jù),并討論了變徑彎管漸擴(kuò)漸縮和垂直下流管漸縮的特殊變徑原理.實(shí)例計(jì)算結(jié)果表明,采用變徑管道設(shè)計(jì)方法可以將管道終端的氣流速度由26.40m/s降低到7.28m/s,系統(tǒng)的輸送壓力由0.65mpa降低到0.36mpa,系統(tǒng)的輸送性能提高,能耗降低.

介紹了氣力輸送中變徑管道的設(shè)計(jì)方法和主要參數(shù)(臨界速度、管徑、壓降、氣體流速、變徑位置、變徑角)的確定。通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),說(shuō)明采用逐漸增大管徑的變徑管道可以有效地降低輸送管道中的氣速、壓損和能耗。

氣力輸送中變徑管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

氣力輸送管道的變徑設(shè)計(jì) 氣力輸送管道的變徑設(shè)計(jì) 李勇,高天寶 青島科技大學(xué),山東青島266061 氣力輸送與變徑管 在氣力輸送過(guò)程中,在壓力能轉(zhuǎn)化為物料動(dòng)能實(shí) 現(xiàn)物料輸送時(shí),具有一定的壓力損失.對(duì)單一管徑的 管道,由于壓力的降低(特別是長(zhǎng)距離輸送時(shí))輸送氣 體的密度會(huì)減小而質(zhì)量流量不變,其輸送氣速為: v一4q/(7crpa)(1) 式中:qa——輸送氣體的質(zhì)量流量; pa——輸送氣體在輸送壓力下的密度; r——輸送管道半徑. 從式(1)中可看出,當(dāng)輸送管道的截面積變大即管 徑增加時(shí),輸送氣速會(huì)減小,且與管徑的平方成反比. 因此,采用變徑管可在一定范圍內(nèi)降低氣速,從而在一 定程度上減少了因輸送速度過(guò)高帶來(lái)的問(wèn)題. 變徑管道應(yīng)用的范圍非常廣泛,不但可以應(yīng)用于 長(zhǎng)距離輸送,還可以應(yīng)用在高壓輸送,高真空輸送,部 分密相輸送

比較了氣力輸送系統(tǒng)中非可控式補(bǔ)氣、可控式補(bǔ)氣和雙輔管補(bǔ)氣方式的耗氣量,推導(dǎo)并計(jì)算了非可控補(bǔ)氣系統(tǒng)的排空氣量,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了雙輔管氣力輸送系統(tǒng)能耗最低。分析了3種補(bǔ)氣方式耗能的原因,指出雙輔管氣力輸送系統(tǒng)具有較大的節(jié)能空間。

在壓力22.5~28mpa,質(zhì)量流速600~1000kg·m-2·s-1,工質(zhì)比焓800~3100kj·kg-1范圍內(nèi),對(duì)超臨界水在四頭內(nèi)螺紋管內(nèi)的流動(dòng)阻力特性進(jìn)行了試驗(yàn)研究,得到了不同工況下內(nèi)螺紋管流動(dòng)阻力的變化規(guī)律,分析了壓力、質(zhì)量流速和工質(zhì)比焓變化對(duì)內(nèi)螺紋管摩擦阻力系數(shù)的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:超臨界壓力下質(zhì)量流速對(duì)摩擦阻力壓降有很大影響,但對(duì)摩擦阻力系數(shù)的影響很小;在擬臨界區(qū)域摩擦阻力系數(shù)有階躍式增長(zhǎng)現(xiàn)象,且這種階躍增長(zhǎng)現(xiàn)象隨著壓力的增加而減弱。整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)得到超臨界水的內(nèi)螺紋管摩擦阻力系數(shù)經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式,與試驗(yàn)值相比誤差小于15%,為設(shè)計(jì)具有良好水動(dòng)力特性的超臨界鍋爐提供可靠依據(jù)。

對(duì)不同結(jié)構(gòu)的內(nèi)螺紋管內(nèi)空氣-水兩相流動(dòng)的阻力特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,從實(shí)驗(yàn)方面得出了影響內(nèi)螺紋管阻力特性的主要幾何參數(shù)(螺紋高度,螺紋升角,螺紋寬度等)對(duì)內(nèi)螺紋管阻力特性的影響規(guī)律。結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,引入了研究?jī)?nèi)螺紋管阻力特性的并聯(lián)管路模型,最終得出適用于不同結(jié)構(gòu)內(nèi)螺紋管的阻力特性半理論經(jīng)驗(yàn)公式。通過(guò)該公式可以較好地反映出各個(gè)幾何參數(shù)對(duì)內(nèi)螺紋管阻力特性的影響規(guī)律。

對(duì)于汽車空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),工程師通常關(guān)注較多的是壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、膨脹閥的匹配,空調(diào)管路作為冷媒的傳輸通道,其對(duì)空調(diào)制冷性能的影響往往被忽略。介紹了汽車空調(diào)管路設(shè)計(jì)時(shí)降低局部阻力的一些方法,并通過(guò)實(shí)際案例驗(yàn)證吸氣管路流阻降低對(duì)制冷性能的提升,供同行業(yè)工程師進(jìn)行空調(diào)管路設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)時(shí)進(jìn)行參考。

城市原生污水冷熱源污水流動(dòng)阻力特性研究——污物含量很大的城市原生污水的流動(dòng)阻力特性是其作為冷熱源應(yīng)用的關(guān)鍵問(wèn)題之一．應(yīng)用非牛頓流的切應(yīng)力本構(gòu)模型，推導(dǎo)了速度分布與阻力系數(shù)的關(guān)系式，通過(guò)定義特征黏度和特征雷諾數(shù)、計(jì)算雷諾數(shù)，使以特征雷諾數(shù)表征...

以空氣和水為工質(zhì),對(duì)螺旋管內(nèi)氣液兩相流動(dòng)阻力特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,得到了不同工況條件下螺旋管內(nèi)阻力數(shù)據(jù),分析了質(zhì)量流量及干度對(duì)管內(nèi)阻力的影響,采用回歸分析法建立了螺旋管內(nèi)摩擦阻力系數(shù)關(guān)系式,確立了摩擦阻力與相關(guān)物理量的函數(shù)關(guān)系,在此基礎(chǔ)上建立了螺旋管內(nèi)氣液兩相流動(dòng)摩擦阻力的計(jì)算公式,并用未參加回歸分析的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了該阻力計(jì)算公式。結(jié)果表明,螺旋管內(nèi)氣液兩相流摩擦阻力隨干度的增加呈線性增加,隨質(zhì)量流量的增加呈指數(shù)增加,所建立的管內(nèi)摩擦阻力計(jì)算公式的計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值吻合得較好。

基于fluent軟件,采用30m高溫超導(dǎo)電纜模型,分析了波紋管幾何結(jié)構(gòu)對(duì)恒溫器內(nèi)液氮壓力損失的影響,也與光滑管的流阻特性進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)果表明:壓力損失與液氮流量的平方成正比,在相同體積流量下,過(guò)冷液氮在波紋管內(nèi)的壓力損失隨著波紋管波距的增大而減小,隨著波紋管波高的增大而增大。

簡(jiǎn)述了目前國(guó)內(nèi)外植物木質(zhì)部穿孔板流體建模研究概況,對(duì)穿孔板孔口流動(dòng)特性進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,利用fluent軟件對(duì)不同幾何結(jié)構(gòu)的穿孔板孔口附近的水分流動(dòng)進(jìn)行流場(chǎng)仿真,通過(guò)計(jì)算和分析仿真結(jié)果,研究了穿孔板傾斜角、導(dǎo)管內(nèi)徑、穿孔板孔數(shù)、等效孔寬對(duì)穿孔板流阻系數(shù)的影響規(guī)律。結(jié)果表明,當(dāng)其他參數(shù)設(shè)定時(shí),傾斜角增大,平均流量不變,穿孔板兩側(cè)的總壓降及流阻系數(shù)先減小后增大;導(dǎo)管內(nèi)徑增大,平均流量增大,總壓降減小,流阻系數(shù)減小;孔數(shù)增加,平均流量不變,穿孔板總壓降增加,流阻系數(shù)也增加;等效孔寬增大,平均流量保持不變,總壓降與流阻系數(shù)均減小。

研究了系統(tǒng)壓力、質(zhì)量流速及螺旋管結(jié)構(gòu)形式對(duì)超臨界壓力下航空煤油rp-3在螺旋管內(nèi)的流動(dòng)阻力特性.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:螺旋管局部阻力系數(shù)變化曲線由螺旋管內(nèi)流體臨界雷諾數(shù)、擬臨界溫度分為明顯的3個(gè)部分:工質(zhì)溫度低于擬臨界溫度且管內(nèi)雷諾數(shù)小于螺旋管臨界雷諾數(shù)時(shí),局部損失系數(shù)與雷諾數(shù)和螺旋直徑與管徑比d/din相關(guān);流體溫度低于擬臨界溫度且雷諾數(shù)大于臨界雷諾數(shù)時(shí),局部阻力系數(shù)只與d/din相關(guān);流體溫度大于擬臨界溫度時(shí),局部阻力系數(shù)除與雷諾數(shù)和d/din相關(guān)外,同時(shí)還與密度、黏性的大幅變化相關(guān).另外,基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果,提出了一種用壓力、溫度和螺旋直徑與管徑比進(jìn)行修正的局部阻力系數(shù)關(guān)聯(lián)式,擬合結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比,具有較好的一致性.

流體流動(dòng)阻力及離心泵性能特性曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)綜合論文

yf24b型濾棒氣力輸送系統(tǒng)主要用于煙草卷接包生產(chǎn)線給中、高速卷接機(jī)組供給濾棒的自動(dòng)化設(shè)備,主要包括發(fā)射機(jī)、輸送管道、接收機(jī),我公司在08年引進(jìn)了19套該設(shè)備。但是該設(shè)備在使用中經(jīng)常發(fā)生濾棒堵塞排氣閥現(xiàn)象,經(jīng)過(guò)對(duì)其工作原理進(jìn)行分析,把排氣閥單向排氣改為多向均勻排氣,解決了排氣閥堵塞濾棒的現(xiàn)象。改進(jìn)后的yf24b型濾棒氣力輸送系統(tǒng)提高了設(shè)備的連續(xù)作業(yè)能力,降低了機(jī)臺(tái)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

型系列倉(cāng)式氣力輸送泵